جداسازی و تعیین ویژگی باکتریوسین حاصل از باکتری لاکتی پلانتی باسیلوس پلانتاروم جدا شده از فراورده‌های تخمیری بر پایه میوه و مقایسه با نایسین تجاری

نشریه پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 25 اردیبهشت 1401

نوع مقاله: مقاله پژوهشی فارسی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.2022.74158.1122

نویسندگان

مهسا نکته سنج اول¹؛ مرضیه حسینی نژاد^{* 2}؛ ابوالفضل پهلوانلو²؛ حمید بهادر قدوسی³

¹موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی

²گروه زیست فناوری موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

³گروه صنایع غذایی، دانشگاه متروپولیتن لندن، انگلستان

چکیده

در این پژوهش باکتری‌های اسید لاکتیک از چندین فراورده‌ تخمیری بر پایه میوه (شامل فراورده تخمیری زالزالک، مخلوط میوه به و سیب ترش تخمیری، انبه تخمیری و ازگیل تخمیری)، جداسازی و از نظر ویژگی ضد‌میکروبی و تولید باکتریوسین مورد ارزیابی قرار گرفتند. بعد از انجام آزمون‌های فنوتیپی، بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی، از مجموع 162 سویه جدا شده، چهار سویه اسید‌لاکتیک، با تولید‌ بیشترین مقدار باکتریوسین بر مبنای قطر هاله بازدارندگی جداسازی و با استفاده از روش تعیین توالی 16S rDNA به‌عنوان سویه‌های مختلف لاکتی پلانتی باسیلوس پلانتاروم شناسایی شدند. باکتریوسین‌های سویه‌های انتخابی که با کمک آمونیوم سولفات استخراج و بطور نسبی خالص‌سازی گردیدند قابلیت ممانعت‌کنندگی از رشد، در برابر شاخص‌های استافیلوکوکوس اورئوس، اشریشیا کلی، سالمونلا تایفی موریوم و لیستریا مونوسایتوژنز از خود نشان دادند. فعالیت ضد‌میکروبی باکتریوسین‌های هر چهار سویه در حرارت‌های 60 و 121 درجه سانتی‌گراد به مدت 20 دقیقه پایدار بود و این ویژگی در دماهای 4 و 20- درجه سانتی‌گراد به مدت 6 ماه حفظ شد. پایداری قدرت بازدارندگی در محدوده pH (8-3) با کاهش معنی‌دار (05/0p<) در pH‌‌های پایین‌تر از 3 و بالاتر از 8 گزارش گردید. میانگین MIC باکتریوسین‌ها، تفاوت معنی‌داری با یکدیگر و با نایسین در رقت Au/ml680 داشت (05/0p<) و باکتری استافیلوکوکوس اورئوس حساسیت بیشتری از اشریشیا کلی در برابر باکتریوسین‌ها از خود نشان داد. باکتریوسین‌های تخلیص شده در مقایسه با نایسین تجاری، قدرت ضد‌میکروبی بالاتری در برابر سویه‌های بیماری‌زای مورد بررسی داشتند. از آنجایی‌که در فرایند تولید و فرآوری محصولات غذایی حرارت و pH به‌عنوان دو عامل کلیدی هستند، پایداری ویژگی ضد‌میکروبی باکتریوسین در برابر حرارت و pH‌های مختلف قابلیت استفاده این ترکیبات زیستی به‌عنوان نگهدارنده ایمن در فراورده‌های مختلف و امکان جایگزینی نایسین با ترکیبات باکتریوسین تخلیص شده را نشان می دهد. پژوهش در خصوص ریزپوشانی و بکارگیری باکتریوسین‌های استحصالی در فراورده‌های غذایی ادامه دارد.

کلیدواژه‌ها

باکتریوسین؛ لاکتی پلانتی باسیلوس پلانتاروم؛ توالی یابی؛ درخت فیلوژنتیکی